Différents matériaux (alliages de cobalt-chrome, titane, polyéthylène, céramique,... ) sont utilisés pour réaliser les prothèses médicales. Leur choix est dicté par les contraintes d'usage (usure, effort mécanique, biocompatibilité) supportées par la prothèse mais aussi par d'autres critères médicaux (age au moment de l'opération, activité physique du patient, gravité de la pathologie,... ). La fonderie de cire perdue est le procédé de fabrication retenu pour la fabrication des éléments métalliques des prothèses médicales. La fabrication addtive est apparu très récemment pour des implants faciaux en titane poreux pour des pièces sur mesure (reconstruction). Prothèse de hanche: alliage chrome-cobalt, polyethylene,.... Les couples de frottement Différents couples de frottement sont utilisés pour les prothèses; métal/métal, polyéthylène/métal, céramique/métal ou encore céramique/céramique. En effet, une prothèse est constituée généralement de plusieurs pièces qui vont s'articuler entre elles avec des forces de frottement.
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Implant cranien. Le titane est préféré pour les implants craniens (reconstruction cranienne) du fait de sa résistance et sa légèreté. La fabrication additice permet, depuis peu, de réaliser des implant en titane micro-poreux sur mesure après un scan3D et une reconstruction CAO si nécessaire. Implant facial en titane par fabrication additive métallique
Revêtement de surface hydroxyapatite Les revêtements de surface de prothèses sont apparus en 1986 pour les prothèses de hanche. On projette (par une torche à plasma) une fine couche (150 µm) d'hydroxyapatite qui se fixe en surface du métal de la prothèse. L'hydroxyapatite est un composant minéral de l'os qui peut être fabriqué chimiquement. L'os voisin identifie l'hydroxyapatite comme l'un de ses constituants et vient se fixer rapidement sur le revêtement et donc sur la prothèse. Les propriétés d'un implant Selon la prothèse et la zone d'implantation, les propriétés requises pour un implant sont:
Physiques. On recherche des propriétés mécaniques (module d'Young) proche de celle de l'os afin d'assurer le transfert des contraintes entre l'os et la prothèse.
Prothèse De Hanche Matériaux Et
Edito
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1. Généralités
14. Quels sont les matériaux utilisés pour les prothèses? Dernière mise à jour: 26-11-2020
Les matériaux utilisés pour les prothèses sont caractérisés par 3 critères essentiels: leur bio-compatibilité (bonne tolérance par l'organisme humain), leur résistance à la corrosion et leurs propriétés mécaniques. Différents matériaux sont utilisés pour le corps de la prothèse:
- les métaux sont en fait des alliages (combinaison de plusieurs constituants: 2 au minimum dont un au moins est métallique). On distingue: les aciers inoxydables (acier inox et chrome-cobalt), les alliages à base de titane et les nouveaux alliages: nickel-titane;
- les céramiques sont des éléments solides non organiques et non métalliques. Les céramiques le plus souvent utilisées en orthopédie sont l'alumine et la zircone. La fabrication des céramiques demande une technologie complexe. Des céramiques bio-actives comme l'hydroxyapatite (composant naturel de l'os) sont également utilisées.
Cette chirurgie est invasive. Le choix de la prothèse est déterminé par l'espérance de vie future; durée de vie l'implant, reprise précoce des activités professionnelles, vie relationnelle normale. Par exemple, un patient en bon état général, pas trop âgé, va opter pour une mise en place de prothèse totale de la hanche avant que les changements dégénératifs n'aient trop progressé. Prothèse partielle de la hanche
Dans la prothèse partielle de la hanche, la tête du fémur est enlevée en même temps que le col et remplacée par une tige, qui peut être cimentée ou non, au sommet de laquelle se trouve un dôme du diamètre de l'acétabulum. Cet implant, réalisé principalement sur la fracture du col du fémur, ne remplace pas la rime articulaire du cotyle, mais est logé sur la cavité d'origine. La prothèse partielle de la hanche est une intervention moins invasive que la prothèse totale de la hanche et préférée à un âge absolument avancé, à condition que la rime articulaire du cotyle ait un fond en bon état.
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